(57)【要約】【課題】  フランジバック調整可能なリアコンバーター方式のアナモフィックコンバーターを得ること。【解決手段】  結像光学系の像側に配置されたアナモフィックレンズを少なくとも１枚有するアナモフィックコンバーターであって、結像光学系側から順に固定の第１群、アナモフィックレンズを含む第２群、正の屈折力の第３群で構成され、前記第３群の全体または一部を光軸方向に移動可能とする。【選択図】  図１
2005300902.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
結像光学系の像側に配置されたアナモフィックレンズを少なくとも１枚有するアナモフィックコンバーターであって、
前記アナモフィックコンバーターは、前記結像光学系側から順に前記アナモフィックレンズを有する前群、正の屈折力の後群とで構成され、
前記後群を前記結像光学系の光軸方向に移動可能としたことを特徴とするアナモフィックコンバーター。
【請求項２】
前記前群は、前記結像光学系側から順に固定の第１群、アナモフィックレンズを含む第２群とで構成され、前記後群は、正の屈折力の第３群で構成されている請求項１記載のアナモフィックコンバーター。
【請求項３】
第２群の全体が前記移動可能な第３群と一体となって光軸方向に移動可能とした請求項２記載のアナモフィックコンバーター。
【請求項４】
前記アナモフィックコンバーターは、第２群に平行光が入射する光学系である請求項１〜３のいづれか一項記載のアナモフィックコンバーター。
【請求項５】
第１群が負の屈折力である請求項１〜４のいづれか一項記載のアナモフィックコンバーター。
【請求項６】
第１群が正の屈折力である請求項１〜４のいづれか一項記載のアナモフィックコンバーター。
【請求項７】
第２群は光軸に垂直な任意の断面で少なくとも１つの正の屈折力を有するアナモフィックレンズと、前記断面で少なくとも１つの負の屈折力を有するアナモフィックレンズを有することを特徴とする請求項１〜６のいづれか一項記載のアナモフィックコンバーター。
【請求項８】
第３群は複数の正レンズと少なくとも１つの負レンズを有し、正レンズのアッベ数の平均をνｐ３、負レンズのアッベ数の平均値をνｎ３としたとき、
νｐ３−νｎ３＞３０
であることを特徴とする請求項１〜６のいづれか一項記載のアナモフィックコンバーター。
【請求項９】
第１群は少なくとも１つの正レンズと複数の負レンズを有し、正レンズのアッベ数の平均をνｐ１、負レンズのアッベ数の平均値をνｎ１としたとき、
νｎ１−νｐ１＞１０
であることを特徴とする請求項５のアナモフィックコンバーター。
【請求項１０】
第１群は複数の正レンズと少なくとも１つの負レンズを有し、正レンズのアッベ数の平均をνｐ１、負レンズのアッベ数の平均値をνｎ１としたとき、
νｐ１−νｎ１＞１０
することを特徴とする請求項６のアナモフィックコンバーター。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいづれか一項記載のアナモフィックコンバーターと、前記アナモフィックコンバーターより物体側に配置された前記結像光学系とを有するレンズ装置。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいづれか一項記載のアナモフィックコンバーターと、前記アナモフィックコンバーターより物体側に配置された結像光学系と、前記アナモフィックコンバーターより像側に配置された撮影手段を有する撮影装置。
【請求項１３】
結像光学系の像側に配置されたアナモフィックレンズを少なくとも１枚有するアナモフィックコンバーターと前記アナモフィックコンバーターより物体側に配置された結像光学系とを備えたレンズ装置のフランジバック調整方法であって、
前記アナモフィックコンバーターは、前記結像光学系側から順に前記アナモフィックレンズを有する前群、正の屈折力の後群とで構成され、
前記レンズ装置をカメラ装置に装着した際、前記後群を前記結像光学系の光軸方向に移動させることでフランジバック調整を行うレンズ装置のフランジバック調整方法。
【請求項１４】
結像光学系の像側に配置されたアナモフィックレンズを少なくとも１枚有するアナモフィックコンバーターと前記アナモフィックコンバーターより物体側に配置された結像光学系とを備えたレンズ装置と、前記レンズ装置に装着されるカメラ装置を備えた撮影装置のフランジバック調整方法であって、
前記アナモフィックコンバーターは、前記結像光学系側から順に前記アナモフィックレンズを有する前群、正の屈折力の後群とで構成され、
前記レンズ装置をカメラ装置に装着した際、前記後群を前記結像光学系の光軸方向に移動させることでフランジバック調整を行う撮影装置のフランジバック調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は結像光学系の像側に配置してアスペクト比を変換し、撮像素子と異なるアスペクト比の映像を撮影するフィルムカメラやテレビカメラそしてビデオカメラ等に好適なアナモフィックコンバーター及びそれを用いたレンズ装置及びフィルムカメラやテレビカメラそしてビデオカメラ等の撮影装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
画像のアスペクト比を変換して記録・再生する技術としては、従来から種々提案されてきている。特に映画用としては、アスペクト比２．３５：１のシネマスコープ形式の映像記録・再生システムとして、アナモフィックレンズを用いて光学的に水平方向を圧縮してフィルムに撮影し、再生時にもアナモフィックレンズを用いて光学的にフィルム上の画像を水平方向に拡大して映写する方式が一般に用いられている。アナモフィックコンバーターとしては、結像光学系の物体側に取り付けるフロントコンバーターが多数提案されている（例えば、特許文献１〜７参照）。
【０００３】
また、結像光学系の像側に取り付けるリアコンバーターが提案されている（例えば、特許文献８参照）。
【特許文献１】特開昭４８−２４０４８号公報
【特許文献２】特開平２−１３９１６号公報
【特許文献３】特開平３−２５４０７号公報
【特許文献４】特開平５−１８８２７１号公報
【特許文献５】特開平５−１８８２７２号公報
【特許文献６】特開平６−８２６９１号公報
【特許文献７】特許第２８１７０７４号公報
【特許文献８】特許第３０２１９８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年ビデオ技術の高画質化が進み、ＨＤＴＶシステムで映画を撮影するデジタルシネマシステムが一般化しつつある。デジタルシネマシステムではアスペクト比１６：９（１．７８：１）の撮像素子を用いることが一般的であるが、アスペクト比２．３５：１のシネマスコープ形式での撮影のために、撮像素子側の画素を有効に活用して画質を向上するためのアナモフィックコンバーターが要望されている。
【０００５】
シネ用アナモフィックコンバータとしては、適切なアスペクト比変換がなされること、ケラレが生じないこと、結像光学系の有効像面を十分活用可能なこと、周辺光量低下が少ないこと、ズーム・フォーカス全域で高い光学性能を有することが必要である。
【０００６】
一方、現行のＨＤＴＶシステムでは広くレンズ交換式が採用されており、レンズ側にフランジバック調整機構を設けてカメラに応じレンズのフランジバックを調整可能であることが必須となっている。
【０００７】
フロントコンバーター型は、特許文献２、特許文献６、特許文献７等で提案されているように構成がシンプルで、変換比率によらず適切な有効径を確保することによりケラレが生じないといった利点がある反面、大型化や、フォーカスによる非点収差変化が生じるといった問題点があった。
【０００８】
また、フォーカスによる非点収差補正の技術として、特許文献１、特許文献３、特許文献４、特許文献５等が提案されているが、結像光学系のフォーカスに連動してコンバーター内の補正手段を駆動しなければならず、複雑な機構が必要となる問題点があった。
【０００９】
リアコンバーター型はフォーカスによる非点収差変化がないという利点がある。しかしながら、コンバーターへの入射光束がずれると中心アスが発生してしまうため、結像光学系のフランジバック調整機構が使えなくなる問題点があった。本発明は特にデジタルシネマ用として最適な、フランジバック調整可能なリアコンバーター方式のアナモフィックコンバーターを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の目的を達成するために、本発明では、結像光学系の像側に配置されたアナモフィックレンズを少なくとも１枚有するアナモフィックコンバーターであって、
前記アナモフィックコンバーターは、前記結像光学系側から順に前記アナモフィックレンズを有する前群、正の屈折力の後群とで構成され、前記後群を前記結像光学系の光軸方向に移動可能とした構成をとる。
【発明の効果】
【００１１】
以上説明したように、結像光学系の像側に配置するアナモフィックコンバーターにおいて、可動群を適切に設定することにより、特にデジタルシネマ用として最適な、光学性能が良好でフランジバック調整可能なリアコンバーター方式のアナモフィックコンバーターを達成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
（作用）
第一の発明は、アナモフィックコンバーターが前記結像光学系側から順に前記アナモフィックレンズを有する前群、正の屈折力の後群とで構成され、
前記後群を前記結像光学系の光軸方向に移動可能としたことを特徴としている。
【００１３】
第二の発明は、前群が前記結像光学系側から順に固定の第１群、アナモフィックレンズを含む第２群とで構成され、後群が正の屈折力の第３群で構成され、
第２群の全体が前記移動可能な第３群と一体となって光軸方向に移動可能としたことを特徴としている。
【００１４】
第一の発明、第二の発明は、リアコンバーター方式のアナモフィックコンバーターにおいて、中心アスを発生することなくフランジバック調整を可能とするための条件である。
【００１５】
図１５に示すように像面の横の長さをＸ、像面の縦の長さをＹとすると、アスペクト比ＡＲは、
ＡＲ＝Ｘ／Ｙ        （１）
で表される。図１６に結像光学系の撮像範囲の模式図を、また、図１７に撮像手段の撮像範囲の模式図を示す。図１６より、結像光学系の像面における撮像範囲の有効画面寸法の横の長さをＸ１、縦の長さをＹ１、アスペクト比をＡＲ１とし、図１７より撮像手段の撮像範囲における横の長さをＸ２、縦の長さをＹ２、アスペクト比をＡＲ２としたとき、
ＡＲ１／ＡＲ２＝（Ｘ１・Ｙ２）／（Ｘ２・Ｙ１）        （２）
で表される。また、図１８にアナモフィックコンバーターによるアスペクト比変換後の撮像範囲の概念図を示す。適切なアスペクト比変換がなされるためには、アナモフィックコンバーターの横方向における変換倍率βｘおよび縦方向における変換倍率βｙは、
βｘ＝Ｘ２／Ｘ１        （３）
βｙ＝Ｙ２／Ｙ１        （４）
であることが望ましい。（２）〜（４）式より、理想的なアスペクト比変換の為の条件は、
（ＡＲ１・βｘ）／（ＡＲ２・βｙ）＝１        （５）
となる。
【００１６】
なお、図１９に映写時の出力画像の概念図を示す。映写時には撮像時と逆のアスペクト比変換を行い、元のアスペクト比に戻す必要がある。したがって、図１９の横の長さＸ４、縦の長さＹ４はそれぞれ、
Ｘ４＝βｘ’・Ｘ２        （６）
Ｙ４＝βｙ’・Ｙ２        （７）
で表される。ここで変換倍率βｘ’、βｙ’は、任意の定数をｍとして
βｘ’＝ｍ／βｘ        （８）
βｙ’＝ｍ／βｙ        （９）
と表せる。
【００１７】
図３１に一次結像なし型のアナモフィックコンバーターの概念図を、図３２に一次結像あり型のアナモフィックコンバーターの概念図を示す。図３１・図３２において、アナモフィックコンバーターＡＣは結像光学系で形成された像Ｉｍを物点として、Ｉｍ‘に結像させている。
【００１８】
ここで、Ｉｍの位置が△Ｉｍずれた場合、像面位置のずれ△Ｉｍ‘は、ＡＣの水平方向の変換倍率をβｘ、垂直方向の変換倍率をβｙとしたとき、
△Ｉｍ‘ｘ＝△Ｉｍ・βｘ２        （１０）
△Ｉｍ‘ｙ＝△Ｉｍ・βｙ２        （１１）
で表される。よって中心アス量ＡＳは、
ＡＳ＝△Ｉｍ‘ｘ―△Ｉｍ‘ｙ＝△Ｉｍ・（βｘ２−βｙ２）        （１２）
と表される。したがって結像光学系のフランジバック調整機構を用いると（１２）式で表される中心アスが発生してしまう。この現象は、コンバーター内で垂直方向と水平方向の変換倍率を変える機能を有するアナモフィックレンズ群への軸上光線入射換算傾角α２が変化することに起因している。よってコンバーター内のアナモフィックレンズより結像光学系側のレンズ群が移動した場合もα２が変化するため、中心アスが発生する。
【００１９】
α２を変化させないで像点Ｉｍ‘を移動し、フランジバック調整を可能とするためには、アナモフィックレンズ群より像側のレンズ群を移動させればよい。また、アナモフィックレンズ群全体を前記像側のレンズ群と一体で移動させてもα２は変化しない。したがって、実施態様１または実施態様２の構成を満たすことにより、中心アスを発生することなくフランジバック調整が可能となる。
【００２０】
第三の発明は、第１群が負の屈折力であることを特徴とするアナモフィックコンバーターとする。
【００２１】
第三の発明は、結像光学系による一次結像なしにアスペクト比変換するためのアナモフィックコンバーターの条件である。
【００２２】
一次結像させないためには結像光学系からの収束光を発散させるための負レンズ群が必要である。また、焦点距離変換倍率βｘ、βｙが共に正であることが必要である。
【００２３】
第四の発明は、第１群が正の屈折力であることを特徴とするアナモフィックコンバーターとする。
【００２４】
第四の発明は、結像光学系により一次結像をさせ、アスペクト比変換するためのアナモフィックコンバーターの条件である。
【００２５】
図３２に一次結像あり型のアナモフィックコンバーターの概念図を示す。結像光学系の一次像を再結像させる光学系としては、前記焦点距離変換倍率βｘ、βｙが共に負であることが必要である。デジタルシネマ用レンズを含む放送用レンズは、色分解光学系の使用を前提としているため射出瞳が長く、略像側テレセントリックな光学系となっている。したがって、コンバーターとしては少なくとも略両側テレセントリックな光学系が必要である。図３２に示すように、一次結像あり型では、結像光学系からの射出光束を正レンズで略アフォーカルとしている。図３２のように両側テレセントリックの条件から、一次結像あり型のアナモフィックコンバーターは、少なくとも２つの正レンズ群で構成され、コンバーター全体の屈折力はゼロ近傍の微小な値となる。
【００２６】
ここで、略アフォーカルとは、軸上光線換算傾角（最終面からの軸上光線出射傾角で規格化した傾角）をαとしたとき、
−０．１＜α＜＋０．１
であることを指す。
【００２７】
本発明で用いられるアナモフィックレンズは、トーリックレンズ、シリンドリカルレンズを含む概念で用いられ、Ｘ方向のパワーとＹ方向のパワーが異なるレンズを意味する。
【００２８】
また、本発明で用いられるアナモフィックレンズは、回折系の作用を備えたものでも良い。
【００２９】
更に、本発明の結象光学系は、変倍系でも定倍系（変倍なし）でも良い。
【００３０】
（第１の実施例）
本実施例は、一次結像なし型のアナモフィックコンバーターである。
【００３１】
図１は本発明の数値実施例１における、アナモフィックコンバーター挿入時のＹ方向及びＸ方向のレンズ断面図である。
【００３２】
また、図２０に数値実施例１におけるアナモフィックコンバーター挿入前の断面図を示す。
【００３３】
図２１〜図２３は、数値実施例１、２、３のアナモフィックコンバーター挿入前の縦収差図を示す。
【００３４】
図１において、Ｆは第１群としての正の屈折力の前玉フォーカスレンズ群である。Ｖは第２群としての変倍用の負の屈折力のバリエ−タであり、光軸上を像面側へ単調に移動させることにより、広角端（ワイド）から望遠端（テレ）への変倍を行っている。Ｃは第３群としての負の屈折力のコンペンセ−タであり、変倍に伴う像面変動を補正するために光軸上を物体側へ凸の軌跡を有して非直線的に移動している。バリエ−タＶとコンペンセ−タＣとで変倍系を構成している。
【００３５】
ＳＰは絞り、Ｒは第４群としての正の屈折力の変倍中固定のリレ−群である。Ｐは色分解プリズムや光学フィルタ−等であり、同図ではガラスブロックとして示している。
【００３６】
フォーカス群Ｆとバリエ−タＶとコンペンセ−タＣとリレ−群Ｒで結像光学系を構成している。
【００３７】
次に、数値実施例１におけるアナモフィックコンバーターＡＣの特徴について説明する。ＡＣは負の屈折力をもつ第１群Ｇ１、２枚のシリンドリカルレンズからなる第２群Ｇ２、結像作用を有し正の屈折力をもつ第３群Ｇ３から構成されている。前記Ｇ２のシリンドリカルレンズは、いずれもＸ方向にのみ曲率を有し、Ｘ方向の焦点距離を短焦点化する効果をもつ。結像光学系の像面における撮像範囲のアスペクト比ＡＲ１、撮像手段の有効領域のアスペクト比をＡＲ２は、
ＡＲ１＝２．３５        （１３）
ＡＲ２＝１．７８        （１４）
であり、Ｘ方向の変換倍率βｘおよびＹ方向の変換倍率βｙは
βｘ＝０．９４７        （１５）
βｙ＝１．２５２        （１６）
である。
【００３８】
また、ＡＣ単体でのＸ方向の焦点距離ｆＡＣｘおよびＹ方向の焦点距離ｆＡＣｙは、
ｆＡＣｘ＝＋３２．７８９        （１７）
ｆＡＣｙ＝＋６９．８４８        （１８）
である。
【００３９】
本実施例では、フランジバック調整用としてｄ４３を可変とすることによりｒ４４〜ｒ４８を光軸方向に±０．１ｍｍ移動可能としており、そのときのフランジバック変化量は±０．１ｍｍである。図３５にｄ４３を光軸方向に＋０．１ｍｍ、図３６にｄ４３を光軸方向に−０．１ｍｍ移動したときの収差図を示す。図３３・図３４に示すように、フランジバック調整の前後で中心アスは変化せず、高い光学性能を達成している。
【００４０】
また本実施例では、フランジバック調整用としてｄ３９を可変とすることによりｒ４０〜ｒ４８を光軸方向に±０．１ｍｍ移動することも可能であり、そのときのフランジバック変化量は±０．１ｍｍである。図３５にｄ３９を＋０．１ｍｍ、図３６にｄ３９を−０．１ｍｍしたときの収差図を示す。図３５・図３６に示すように、フランジバック調整の前後で中心アスは変化せず、高い光学性能を達成している。
【００４１】
本実施例では、いずれもシリンドリカルレンズ以降のレンズ群全体を移動可能としているが、前記レンズ群の一部を移動可能としても同様の効果が得られる。
【００４２】
本実施例で用いられるシリンドリカルレンズの材質は、（ガラス）である。以下の第２、３の実施例でも同様な材質のものが使用されている。
【００４３】
図２〜図７は、数値実施例１のＸ方向又はＹ方向の縦収差図である。ｆｘは（Ｘ方向の焦点距離）であり、ｆｙは（Ｙ方向の焦点距離）であり、Ｆｘは（Ｘ方向の焦点距離）であり、Ｆｙは（Ｙ方向の焦点距離）であり、２ωは（画角）である。
【００４４】
数値実施例１
ｆｘ＝９．７４〜１４２．９３
ｆｙ＝１２．８８〜１８８．９６
Ｆｘ＝１．９４〜２．１９
Ｆｙ＝２．５６〜２．９０
２ω＝５６．２〜４．２ｄｅｇ．
【００４５】
【数１】
2005300902.tif 000003
【００４６】
＊ｒ４０〜ｒ４３はシリンドリカルレンズ。Ｙ方向の曲率はゼロである。
【００４７】
【数２】
2005300902.tif 000004
【００４８】
（第２の実施例）
本実施例は、一次結像なし型のアナモフィックコンバーターである。
【００４９】
図８は本発明の数値実施例２における、アナモフィックコンバーター挿入時のＹ方向及びＸ方向のレンズ断面図である。また図２０に数値実施例２におけるアナモフィックコンバーター挿入前の断面図を示す。
【００５０】
図８において、Ｆは第１群としての正の屈折力の前玉レンズ群である。Ｖは第２群としての変倍用の負の屈折力のバリエ−タであり、光軸上を像面側へ単調に移動させることにより、広角端（ワイド）から望遠端（テレ）への変倍を行っている。Ｃは第３群としての負の屈折力のコンペンセ−タであり、変倍に伴う像面変動を補正するために光軸上を物体側へ凸の軌跡を有して非直線的に移動している。バリエ−タＶとコンペンセ−タＣとで変倍系を構成している。
【００５１】
ＳＰは絞り、Ｒは第４群としての正の屈折力の変倍中固定のリレ−群である。Ｐは色分解プリズムや光学フィルタ−等であり、同図ではガラスブロックとして示している。
【００５２】
フォーカス群Ｆとバリエ−タＶとコンペンセ−タＣとリレ−群Ｒで結像光学系を構成している。
【００５３】
次に、数値実施例２におけるアナモフィックコンバーターＡＣの特徴について説明する。ＡＣは負の屈折力をもつ第１群Ｇ１、２枚のシリンドリカルレンズからなる第２群Ｇ２、結像作用を有し正の屈折力をもつ第３群Ｇ３から構成されている。前記Ｇ２のシリンドリカルレンズは、いずれもＹ方向にのみ曲率を有し、Ｙ方向の焦点距離を長焦点化する効果をもつ。結像光学系の像面における撮像範囲のアスペクト比ＡＲ１、撮像手段の有効領域のアスペクト比をＡＲ２は、
ＡＲ１＝２．３５        （１９）
ＡＲ２＝１．７８        （２０）
であり、Ｘ方向の変換倍率βｘおよびＹ方向の変換倍率βｙは
βｘ＝０．９４７        （２１）
βｙ＝１．２５２        （２２）
である。
【００５４】
また、ＡＣ単体でのＸ方向の焦点距離ｆＡＣｘおよびＹ方向の焦点距離ｆＡＣｙは、
ｆＡＣｘ＝＋３６．６８８        （２３）
ｆＡＣｙ＝＋８１．３３４        （２４）
である。
【００５５】
本実施例では、フランジバック調整用としてｄ４３を可変とすることによりｒ４４〜ｒ４８を光軸方向に±０．５ｍｍ移動可能としており、そのときのフランジバック変化量は±０．５ｍｍである。図３７にｄ４３を光軸方向に＋０．５ｍｍ、図３８にｄ４３を光軸方向に−０．５ｍｍ移動したときの収差図を示す。図３７・図３８に示すように、フランジバック調整の前後で中心アスは変化せず、高い光学性能を達成している。
【００５６】
また本実施例では、フランジバック調整用としてｄ３９を可変とすることによりｒ４０〜ｒ４８を光軸方向に±０．１ｍｍ移動することも可能であり、そのときのフランジバック変化量は±０．１ｍｍである。図３９にｄ３９を＋０．１ｍｍ、図４０にｄ３９を−０．１ｍｍしたときの収差図を示す。図３９・図４０に示すように、フランジバック調整の前後で中心アスは変化せず、高い光学性能を達成している。
【００５７】
本実施例では、いずれもシリンドリカルレンズ以降のレンズ群全体を移動可能としているが、前記レンズ群の一部を移動可能としても同様の効果が得られる。
【００５８】
図８〜図１４は、数値実施例２のＸ方向又はＹ方向の縦収差図である。ｆｘは（Ｘ方向の焦点距離）であり、ｆｙは（Ｙ方向の焦点距離）であり、Ｆｘは（Ｘ方向の焦点距離）であり、Ｆｙは（Ｙ方向の焦点距離）であり、２ωは（画角）である。
【００５９】
数値実施例２
ｆｘ＝９．７４〜１４２．９３
ｆｙ＝１２．８８〜１８８．９６
Ｆｘ＝１．９４〜２．１９
Ｆｙ＝２．５６〜２．９０
２ω＝５６．２〜４．２ｄｅｇ．
【００６０】
【数３】
2005300902.tif 000005
【００６１】
＊ｒ４０〜ｒ４３はシリンドリカルレンズ。Ｘ方向の曲率はゼロである。
【００６２】
【数４】
2005300902.tif 000006
【００６３】
（第３の実施例）
本実施例は、一次結像あり型のアナモフィックコンバーターである。
【００６４】
図２４は本発明の数値実施例３における、アナモフィックコンバーター挿入時のＹ方向及びＸ方向のレンズ断面図である。また図２０に数値実施例３におけるアナモフィックコンバーター挿入前の断面図を示す。
【００６５】
図２４において、Ｆは第１群としての正の屈折力の前玉レンズ群である。Ｖは第２群としての変倍用の負の屈折力のバリエ−タであり、光軸上を像面側へ単調に移動させることにより、広角端（ワイド）から望遠端（テレ）への変倍を行っている。Ｃは第３群としての負の屈折力のコンペンセ−タであり、変倍に伴う像面変動を補正するために光軸上を物体側へ凸の軌跡を有して非直線的に移動している。バリエ−タＶとコンペンセ−タＣとで変倍系を構成している。
【００６６】
ＳＰは絞り、Ｒは第４群としての正の屈折力の変倍中固定のリレ−群である。Ｐは色分解プリズムや光学フィルタ−等であり、同図ではガラスブロックとして示している。
【００６７】
フォーカス群Ｆとバリエ−タＶとコンペンセ−タＣとリレ−群Ｒで結像光学系を構成している。
【００６８】
次に、数値実施例３におけるアナモフィックコンバーターＡＣの特徴について説明する。ＡＣは負の屈折力をもつ第１群Ｇ１、２枚のシリンドリカルレンズからなる第２群Ｇ２、結像作用を有し正の屈折力をもつ第３群Ｇ３から構成されている。前記Ｇ２のシリンドリカルレンズは、いずれもＹ方向にのみ曲率を有し、Ｙ方向の焦点距離を長焦点化する効果をもつ。結像光学系の像面における撮像範囲のアスペクト比ＡＲ１、撮像手段の有効領域のアスペクト比をＡＲ２は、
ＡＲ１＝２．３５        （２５）
ＡＲ２＝１．７８        （２６）
であり、Ｘ方向の変換倍率βｘおよびＹ方向の変換倍率βｙは
βｘ＝−０．９４７        （２７）
βｙ＝−１．２５２        （２８）
である。
【００６９】
また、ＡＣ単体でのＸ方向の焦点距離ｆＡＣｘおよびＹ方向の焦点距離ｆＡＣｙは、
ｆＡＣｘ＝−６８４．６        （２９）
ｆＡＣｙ＝−１３００．２        （３０）
と絶対値が大きく屈折力は微小であり、ほぼ両側テレセントリックを達成している。
【００７０】
本実施例では、フランジバック調整用としてｄ４４を可変とすることによりｒ４４〜ｒ４８を光軸方向に±０．５ｍｍ移動可能としており、そのときのフランジバック変化量は±０．５ｍｍである。図４１にｄ４４を光軸方向に＋０．５ｍｍ、図４２にｄ４４を光軸方向に−０．５ｍｍ移動したときの収差図を示す。図４１・図４２に示すように、フランジバック調整の前後で中心アスは変化せず、高い光学性能を達成している。
【００７１】
また本実施例では、フランジバック調整用としてｄ４０を可変とすることによりｒ４１〜ｒ５２を光軸方向に±０．１ｍｍ移動することも可能であり、そのときのフランジバック変化量は±０．１ｍｍである。図４３にｄ３９を＋０．１ｍｍ、図４４にｄ３９を−０．１ｍｍしたときの収差図を示す。図４３・図４４に示すように、フランジバック調整の前後で中心アスは変化せず、高い光学性能を達成している。
【００７２】
本実施例では、いずれもシリンドリカルレンズ以降のレンズ群全体を移動可能としているが、前記レンズ群の一部を移動可能としても同様の効果が得られる。
【００７３】
図２５〜図３０は、数値実施例３のＸ方向又はＹ方向の縦収差図である。ｆｘは（Ｘ方向の焦点距離）であり、ｆｙは（Ｙ方向の焦点距離）であり、Ｆｘは（Ｘ方向の焦点距離）であり、Ｆｙは（Ｙ方向の焦点距離）であり、２ωは（画角）である。
【００７４】
数値実施例３
ｆｘ＝−９．７４〜−１４２．９３
ｆｙ＝−１２．８８〜−１８８．９６
Ｆｘ＝−１．９４〜−２．１９
Ｆｙ＝−２．５６〜−２．９０
２ω＝５６．２〜４．２ｄｅｇ．
【００７５】
【数５】
2005300902.tif 000007
【００７６】
【数６】
2005300902.tif 000008
【００７７】
＊ｒ４１〜ｒ４４はシリンドリカルレンズ。Ｘ方向の曲率はゼロである。
【００７８】
【数７】
2005300902.tif 000009
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】数値実施例１の広角端のＸ、Ｙ方向における断面図
【図２】数値実施例１のｆｘ＝９．７ｍｍ、ｆｙ＝１２．９ｍｍ、物体距離２．５ｍにおけるＸ方向の縦収差図
【図３】数値実施例１のｆｘ＝９．７ｍｍ、ｆｙ＝１２．９ｍｍ、物体距離２．５ｍにおけるＹ方向の縦収差図
【図４】数値実施例１のｆｘ＝３７．３ｍｍ、ｆｙ＝４９．３ｍｍ、物体距離２．５ｍにおけるＸ方向の縦収差図
【図５】数値実施例１のｆｘ＝３７．３ｍｍ、ｆｙ＝４９．３ｍｍ、物体距離２．５ｍにおけるＹ方向の縦収差図
【図６】数値実施例１のｆｘ＝１４２．９ｍｍ、ｆｙ＝１８９．０ｍｍ、物体距離２．５ｍにおけるＸ方向の縦収差図
【図７】数値実施例１のｆｘ＝１４２．９ｍｍ、ｆｙ＝１８９．０ｍｍ、物体距離２．５ｍにおけるＹ方向の縦収差図
【図８】数値実施例２の広角端のＸ、Ｙ方向における断面図
【図９】数値実施例２のｆｘ＝９．７ｍｍ、ｆｙ＝１２．９ｍｍ、物体距離２．５ｍにおけるＸ方向の縦収差図
【図１０】数値実施例２のｆｘ＝９．７ｍｍ、ｆｙ＝１２．９ｍｍ、物体距離２．５ｍにおけるＹ方向の縦収差図
【図１１】数値実施例２のｆｘ＝３７．３ｍｍ、ｆｙ＝４９．３ｍｍ、物体距離２．５ｍにおけるＸ方向の縦収差図
【図１２】数値実施例２のｆｘ＝３７．３ｍｍ、ｆｙ＝４９．３ｍｍ、物体距離２．５ｍにおけるＹ方向の縦収差図
【図１３】数値実施例２のｆｘ＝１４２．９ｍｍ、ｆｙ＝１８９．０ｍｍ、物体距離２．５ｍにおけるＸ方向の縦収差図
【図１４】数値実施例２のｆｘ＝１４２．９ｍｍ、ｆｙ＝１８９．０ｍｍ、物体距離２．５ｍにおけるＹ方向の縦収差図
【図１５】アスペクト比の概念図
【図１６】結像光学系の像面におけるイメージサークル、撮像範囲の概念図
【図１７】本発明のコンバーターによる変換後のイメージサークル、撮像範囲の概念図
【図１８】撮像手段の有効領域の概念図
【図１９】映写時の出力画像の表示領域の概念図
【図２０】数値実施例１，２，３のアナモフィックコンバーター挿入前の広角端における断面図
【図２１】数値実施例１，２，３のアナモフィックコンバーター挿入前のｆ＝１０．３ｍｍ、物体距離２．５ｍにおける縦収差図
【図２２】数値実施例１，２，３のアナモフィックコンバーター挿入前のｆ＝３９．５ｍｍ、物体距離２．５ｍにおける縦収差図
【図２３】数値実施例１，２，３のアナモフィックコンバーター挿入前のｆ＝１５１．１ｍｍ、物体距離２．５ｍにおける縦収差図
【図２４】数値実施例３の広角端のＸ、Ｙ方向における断面図
【図２５】数値実施例３のｆｘ＝−９．７ｍｍ、ｆｙ＝−１２．９ｍｍ、物体距離２．５ｍにおけるＸ方向の縦収差図
【図２６】数値実施例３のｆｘ＝−９．７ｍｍ、ｆｙ＝−１２．９ｍｍ、物体距離２．５ｍにおけるＹ方向の縦収差図
【図２７】数値実施例３のｆｘ＝−３７．３ｍｍ、ｆｙ＝−４９．３ｍｍ、物体距離２．５ｍにおけるＸ方向の縦収差図
【図２８】数値実施例３のｆｘ＝−３７．３ｍｍ、ｆｙ＝−４９．３ｍｍ、物体距離２．５ｍにおけるＹ方向の縦収差図
【図２９】数値実施例３のｆｘ＝−１４２．９ｍｍ、ｆｙ＝−１８９．０ｍｍ、物体距離２．５ｍにおけるＸ方向の縦収差図
【図３０】数値実施例３のｆｘ＝−１４２．９ｍｍ、ｆｙ＝−１８９．０ｍｍ、物体距離２．５ｍにおけるＹ方向の縦収差図
【図３１】一次結像なし型のアナモフィックコンバーターの概念図
【図３２】一次結像有り型のアナモフィックコンバーターの概念図
【図３３】数値実施例１においてｄ４３を＋０．１ｍｍ変化させたときのｆｘ＝９．７ｍｍ、ｆｙ＝１２．９ｍｍ、物体距離２．５ｍにおけるＸ方向の縦収差図
【図３４】数値実施例１においてｄ４３を−０．１ｍｍ変化させたときのｆｘ＝９．７ｍｍ、ｆｙ＝１２．９ｍｍ、物体距離２．５ｍにおけるＸ方向の縦収差図
【図３５】数値実施例１においてｄ３９を＋０．２ｍｍ変化させたときのｆｘ＝９．７ｍｍ、ｆｙ＝１２．９ｍｍ、物体距離２．５ｍにおけるＸ方向の縦収差図
【図３６】数値実施例１においてｄ３９を−０．２ｍｍ変化させたときのｆｘ＝９．７ｍｍ、ｆｙ＝１２．９ｍｍ、物体距離２．５ｍにおけるＸ方向の縦収差図
【図３７】数値実施例２においてｄ４３を＋０．５ｍｍ変化させたときののｆｘ＝９．７ｍｍ、ｆｙ＝１２．９ｍｍ、物体距離２．５ｍにおけるＸ方向の縦収差図
【図３８】数値実施例２においてｄ４３を−０．５ｍｍ変化させたときののｆｘ＝９．７ｍｍ、ｆｙ＝１２．９ｍｍ、物体距離２．５ｍにおけるＸ方向の縦収差図
【図３９】数値実施例２においてｄ３９を＋０．１ｍｍ変化させたときののｆｘ＝９．７ｍｍ、ｆｙ＝１２．９ｍｍ、物体距離２．５ｍにおけるＸ方向の縦収差図
【図４０】数値実施例２においてｄ３９を−０．１ｍｍ変化させたときののｆｘ＝９．７ｍｍ、ｆｙ＝１２．９ｍｍ、物体距離２．５ｍにおけるＸ方向の縦収差図
【図４１】数値実施例３においてｄ４４を＋０．５ｍｍ変化させたときののｆｘ＝−９．７ｍｍ、ｆｙ＝−１２．９ｍｍ、物体距離２．５ｍにおけるＸ方向の縦収差図
【図４２】数値実施例３においてｄ４４を−０．５ｍｍ変化させたときののｆｘ＝−９．７ｍｍ、ｆｙ＝−１２．９ｍｍ、物体距離２．５ｍにおけるＸ方向の縦収差図
【図４３】数値実施例３においてｄ４０を＋０．１ｍｍ変化させたときののｆｘ＝−９．７ｍｍ、ｆｙ＝−１２．９ｍｍ、物体距離２．５ｍにおけるＸ方向の縦収差図
【図４４】数値実施例３においてｄ４０を−０．１ｍｍ変化させたときののｆｘ＝−９．７ｍｍ、ｆｙ＝−１２．９ｍｍ、物体距離２．５ｍにおけるＸ方向の縦収差図
【符号の説明】
【００８０】
Ｆ  フォーカス群
Ｖ  バリエ−タ群
Ｃ  コンペンセ−タ群
Ｒ  リレ−群
ＡＣ  アナモフィックコンバーター
Ｐ  色分解プリズム
【図１】
2005300902.tif 000010
【図２】
2005300902.tif 000011
【図３】
2005300902.tif 000012
【図４】
2005300902.tif 000013
【図５】
2005300902.tif 000014
【図６】
2005300902.tif 000015
【図７】
2005300902.tif 000016
【図８】
2005300902.tif 000017
【図９】
2005300902.tif 000018
【図１０】
2005300902.tif 000019
【図１１】
2005300902.tif 000020
【図１２】
2005300902.tif 000021
【図１３】
2005300902.tif 000022
【図１４】
2005300902.tif 000023
【図１５】
2005300902.tif 000024
【図１６】
2005300902.tif 000025
【図１７】
2005300902.tif 000026
【図１８】
2005300902.tif 000027
【図１９】
2005300902.tif 000028
【図２０】
2005300902.tif 000029
【図２１】
2005300902.tif 000030
【図２２】
2005300902.tif 000031
【図２３】
2005300902.tif 000032
【図２４】
2005300902.tif 000033
【図２５】
2005300902.tif 000034
【図２６】
2005300902.tif 000035
【図２７】
2005300902.tif 000036
【図２８】
2005300902.tif 000037
【図２９】
2005300902.tif 000038
【図３０】
2005300902.tif 000039
【図３１】
2005300902.tif 000040
【図３２】
2005300902.tif 000041
【図３３】
2005300902.tif 000042
【図３４】
2005300902.tif 000043
【図３５】
2005300902.tif 000044
【図３６】
2005300902.tif 000045
【図３７】
2005300902.tif 000046
【図３８】
2005300902.tif 000047
【図３９】
2005300902.tif 000048
【図４０】
2005300902.tif 000049
【図４１】
2005300902.tif 000050
【図４２】
2005300902.tif 000051
【図４３】
2005300902.tif 000052
【図４４】
2005300902.tif 000053